সৃজনশীলঃ ‘পরীক্ষাগারে দেখা যায়,…’ যশোর বোর্ড ২০২৪ – স্থির তড়িৎ, পদার্থবিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্র (এইচএসসি)

অধিক পরিমাণ প্রবাহ গিয়ে যাতে গ্যালভানোমিটার বা সূক্ষ্ম ও সুবেদী বৈদ্যুতিক যন্ত্রকে নষ্ট করতে না পারে তার জন্য যন্ত্রের সাথে সমান্তরালে স্বল্প মানের যে রোধ যুক্ত করা হয় তাই সান্ট। সান্টের প্রধান কাজ হলো গ্যালভানোমিটারের বিদ্যুৎ প্রবাহ হ্রাস করে একে অতি বিদ্যুৎপ্রবাহজনিত ক্ষতির হাত থেকে রক্ষা করা। সান্টকে বর্তনীতে সমান্তরালে সংযোগ দেওয়া হয় যাতে অতিরিক্ত প্রবাহ সান্টের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হতে পারে ।

এখানে, প্রতিটি পাতের ক্ষেত্রফল, $A=1.55m^2$

পাতদ্বয়ের ম্ধ্যবর্তী দূরত্, $d=2\mathrm{cm}=0.02m$

শূন্যস্থানের ভেদনযোগ্যতা, ${ϵ}_0=8:854\times {10}^{-12}{C}^2{N}^{-1}{m}^{-2}$

ধারকত্ব, $C=$ ?

আমরা জানি, $C=\frac{A{ϵ}_0}{d}$

$\begin{array}{cc}& =\frac{1.55m^2\times 8.854\times {10}^{-12}{e}^2{N}^{-1}{m}^{-2}}{0.02m}\\ & =6.86185\times {10}^{-10}F\end{array}$

অতএব, উদ্দীপক অনুসারে ধারকটির ধারকত্ব $6.86185\times {10}^{-10}F$

‘গ’ নং হতে পাই, ধারকটির ধারকত্ব, $C=6.86185\times {10}^{-10}F$
বিভব পার্থক্য, V $=50V$.
সঞ্চিত শক্কি, $U=$ ?

আমরা জানি, $U=\frac{1}{2}{\mathrm{CV}}^2$

$\begin{array}{cc}& =\frac{1}{2}\times 6.86185\times {10}^{-10}F\times (50V{)}^2\\ & =8.5773\times {10}^{-7}J\end{array}$

আবার, ক্ষেত্রফল, $A=1.55m^2$
মধ্যবর্তী দূরত্ব, $d=2\mathrm{cm}=0.02m$
ডাইইলেকট্রিক ধ্রুবক   , $K=2.5$
শূন্যস্থানের ভেদনযোগ্যতা, ${ϵ}_0=8.854\times {10}^{-12}{C}^2{N}^{-1}{m}^{-2}$
$\therefore$ ধারকত্ব, $C^{\prime }=\frac{\mathrm{KA}{ϵ}_0}{d}$

$\begin{array}{cc}& =\frac{2.5\times 1.55m^2\times 8.854\times {10}^{-12}{C}^2{N}^{-1}{m}^{-2}}{0.02m}\\ & =1.7154625\times {10}^{-9}F\end{array}$

বিডব পার্থক্য, V = 50 V
সঞ্চিত শক্তি, $U^{\prime }=\frac{1}{2}{C}^{\prime }{V}^2$

$\begin{array}{cc}& =\frac{1}{2}\times 1.7154625\times {10}^{-9}F\times (50V{)}^2\\ & =2.144328\times {10}^{-6}J\end{array}$

এখন , $\frac{U^{\prime }}{U}=\frac{2.144328\times {10}^{-6}J}{8.5773\times {10}^{-7}J}=2.5$
বা,$U^{\prime }=2.5\times U$

অর্থাৎ, ধারকটি ডাইইলেকট্রিক পদার্থ দ্বারা পূর্ণ করলে সঞ্চিত শক্তি 2.5 গুণ হবে ।